Elektolüüs Elektrolüüs redoksprotsess, mis kulgeb alalisvoolu juhtimisel läbi elektrolüüdi lahuse või sulatatud elektrolüüdi Elektrienergia keemiline enrgia -katoodilredutseerumine, elektronid saadakse katoodilt +anoodiloksüdeerimine, elektronid loovutatakse anoodile Faraday seadused I Elektrolüüsil eraldunud aine mass on võrdeline voolutugevusega (I) ja elektrolüüsi kestvusega (t) seega elektrolüüti läbiva elektrihulgaga I·t. II Võrdsete elektrihulkade (I·t) mõjul elektrolüüsil eraldunud erinevate ainete masside m1 ja m2 suhe võrdub vastavate ioonide molaarmasside ja ioonlaengute jagatise suhtega: ....... M I t Summaarne valem m = , kus F(Faraday konstant) ühe mooli prootonite kogulaeng: zF F=9,6487·104 C·mol-1 Lagunemispinge elektroodidele antav pinge, mille juures hakkab elektrolüüs Ülepinge on lagunemispinge ja süsteemis moodutunud galvaanielemendi
Elektolüüs Elektrolüüs redoksprotsess, mis kulgeb alalisvoolu juhtimisel läbi elektrolüüdi lahuse või sulatatud elektrolüüdi Elektrienergia keemiline enrgia -katoodilredutseerumine, elektronid saadakse katoodilt +anoodiloksüdeerimine, elektronid loovutatakse anoodile Faraday seadused I Elektrolüüsil eraldunud aine mass on võrdeline voolutugevusega (I) ja elektrolüüsi kestvusega (t) seega elektrolüüti läbiva elektrihulgaga I·t. II Võrdsete elektrihulkade (I·t) mõjul elektrolüüsil eraldunud erinevate ainete masside m1 ja m2 suhe võrdub vastavate ioonide molaarmasside ja ioonlaengute jagatise suhtega: ....... M I t Summaarne valem m = , kus F(Faraday konstant) ühe mooli prootonite kogulaeng: zF F=9,6487·104 C·mol-1 Lagunemispinge elektroodidele antav pinge, mille juures hakkab elektrolüüs Ülepinge on lagunemispinge ja süsteemis moodutunud galvaanielemendi
d. Archimedese seadus Üleslükkejõud on võrdne vedeliku (gaasi) selle ruumiosa kaaluga, mille keha asendab e. välja tõrjub. Sellel põhimõttel töötab areomeeter, millega mõõdetakse vedeliku tihedust. e. Faraday seadused 1) Elektrolüüsil eraldunud aine mass (m) on võrdeline voolutugevuse (I) ja elektrolüüsi kestvusega (t) seega elektrolüüti läbiva elektrihulgaga (m~I·t). 2) Võrdsete elektrihulkade mõjul elektrolüüsil eraldunud erinevate ainete masside suhe võrdub vastavate ioonide molaarmasside ja ioonlaengute jagatiste suhtega. 2. Aine ja materjali mõiste, nende eksisteerimise füüsikalised olekud tavatingimustel, rõhu ja temperatuuri mõju nende olekule ja püsivusele. Millest sõltuvad ainete ja materjalide kõik omadused? Ainete ja materjalide enamkasutatav klassifikatsioon, ainete ja
·Ehk veidi täpsemalt: elektrolüüsil eraldunud aine mass on võrdeline voolutugevusega I ja elektrolüüsi kestusega t, see tähendab elektrolüüti läbiva elektrihulgaga It. II seadus ·Erinevatest elektrolüütidest võrdse elektrihulga läbijuhtimisel on elektroodidel eralduva iga aine moolide arv pöördvõrdeline tema ioonlaengu suurusega ·Ehk veidi täpsemalt: võrdsete elektrihulkade It mõjul elektrolüüsil eraldunud erinevate ainete masside m ja m suhe võrdub vastavate ioonide molaarmasside ja ioonlaengute jagatiste (s.t. 1 2 ekvivalentmasside suhtega: m : m = M /z : M /z 1 2 1 1 2 2 Nende avaldiste seaduste ühine matemaatiline avaldis on: m = MIT/zF 84
Lagunemispinge Pinge, mille juures algab elektrolüüs. Suurus oleneb rakus olevate elektroodide potensiaalide erinevuses. Ülepinge Lagunemispinge ja emj. Vahe : = Elag - Egalv-emj Elektrolüüsi abil toodetakse NaOH , Alumiiniume, magneesiumit, raudsulameid. Naatrium, Kaalium, Magneesium. Halogeenühendeid. 38. Faraday I seadus elektrolüüsil eraldunud aine hulk on võrdeline elektrolüüti läbiva elektri hulgaga. Faraday II seadus võrdsete elektrihulkade mõjul elektrolüüsil eralduvate erinevate ainete m1 ja m2 suhe võrdub vastavate ioonide molaarmasside ja ioonlaengute jagatise suhtega m= MIt / zF Elektrokeemiline oksüdeerimine pinnale tekitatakse elektrokeemiliselt selle sama metalli või sulami oksiidikiht. Materjal või detail on anoodiks ning elektrivoolu läbilaskmisel moodustuvad positiivsed ioonid, mis reageerivad elektrolüüdis oleva veega ja moodustavad oksiidikihi.
Daltoniidid-ühendid mille puhul see seadus kehtib nt: C+O 2CO2, CaCO3CaO+CO2 Bertolliidid -ühendid, millede puhul see seadus ei kehti. Tahkete ainete korral see seadus tihti ei kehti, st. koostis oleneb saamisviisist. Nt: FeS 0,95 , Fe0,95S , CaO0,98 , Ca0,99O jt. Faraday seadused: I Elektrolüüsil eraldunud aine mass on võrdeline voolutugevusega (I) ja elektrolüüsi kestvusega (t) seega elektrolüüti läbiva elektrihulgaga I t II Võrdsete elektrihulkade (I t) mõjul elektrolüüsil eraldunud erinevate ainete masside m1 ja m2 suhe võrdub vastavate ioonide molaarmasside ja ioonlaengute jagatiste suhtega. Archimedese seadus: Vedelikku/gaasi asetatud kehale mõjub üleslükkejõud, mis võrdub keha poolt välja tõrjutud vedeliku/gaasi kaaluga. 2) Aine on osake, mis omab nii massi kui mahtu, ta võib esineda puhtana (suhteline mõiste) kui ka ühendites. Materjal on aine, mille
tasakaalude potensiaalide erinevusest. Elektrolüüsi abil toodetakse ühenditest (vesilahuses või sulatatud olekus) Na, K, Mg, Al, jt. Näiteks Mg-elektrolüüt on MgCl2-KCl-NaCl segu, temperatuuril >500C ja U=5,5- 6V. 32. Mida käsitlevad Faraday seadused?: Farady I seadus:elektrolüüsil eraldunud aine mass on võrdeline voolutugevusega I ja elektrolüüsi kestusega t seegaelektrolüüti läbiva elektrihulgaga It. Farady II seadus: võrdsete elektrihulkade It mõjul elektrolüüsil eraldunud erinevate ainete masside ja nende suhe võrdub vastavate ioonide molaarmasside ja ioonilaengute suhtega: (m1/m2)=(M1*z1)/M"*z2). Summaarne valem on : m= MJt/zF, kus F on Farady konstant F= 9,6487*10 *4C/mol, J voolutugevus amprites, t aeg sekundites, ja z osakeste laeng. Elektrokeemiline oksüdatsioon: detail on anoodiks. Kasutades erineva koostisega elektrolüüdi lahuseid, saadakse erinevate omadustega oksiidikiht, s
Veel toodetakse elektrolüüsil oksüdeerijaid, alumiiniumi, , magneesiumi, rauasulameid; metallidele tekitatakse elektrolüütiliselt metallkatteid; metallide tootmine nende ühenditest (vesilahuses või sulatatud olekus) – Na, K, Mg, Al. 32. Faraday seadused on elektrolüüsi põhiseadused. I seadus: elektrolüüsil eraldunud aine mass on võrdeline voolutugevusega I ja elektrolüüsi kestusega t – seega elektrolüüti läbiva elektrihulgaga It. II seadus: võrdsete elektrihulkade It mõjul elektrolüüsil eraldunud erinevate ainete masside m1 ja m2 suhe võrdub vastavate ioonide molaarmasside ja ioonilaengute suhtega: m1/m2=(M1/z1)/(M2/z2). Summaarne valem: m= (MJt)/(zF), kus z on osakest laeng. Elektrokeemilisel oksüdeerimisel ehk anodeerimisel on detail anoodiks. Kasutades erineva koostisega elektrolüüdi lahuseid, saadakse erinevate omadustega oksiidikiht – värvus, paksus, tugevus, elektrilised omadused
Ehk veidi täpsemalt: elektrolüüsil eraldunud aine mass on võrdeline voolutugevusega I ja elektrolüüsi kestusega t, see tähendab elektrolüüti läbiva elektrihulgaga It. 273 Faraday teine seadus Erinevatest elektrolüütidest võrdse elektrihulga läbijuhtimisel on elektroodidel eralduva iga aine moolide arv pöördvõrdeline tema ioonlaengu suurusega Ehk veidi täpsemalt: võrdsete elektrihulkade It mõjul elektrolüüsil eraldunud erinevate ainete masside m1 ja m2 suhe võrdub vastavate ioonide molaarmasside ja ioonlaengute jagatiste (s.t. ekvivalentmasside suhtega: m1 : m2 = M1/z1 : M2/z2 Nende avaldiste seaduste ühine matemaatiline avaldis on: m = MIT/zF 274 F Faraday konstant F on ühe mooli prootonite
halogeemühendeid; 2)Me (Na, K, Mg, Al, Ni, Cu jne), nt Al toodetakse sulast A13O4*nH2O+Na3AlF6 (t°>940°C, pinge 4,2-4,5V) 3)leeliste ja raskevee tootmine 4)vesinikperoksiidide jt peroksoühendite saamine 5)õhukeste metst kattekihtide saamine (galvaanotehnika). 35. Faraday I seadus: elektrolüüsil eraldunud aine mass on võrdeline voolutugevusega (I) ja elektrolüüsi kestusega (t) seega elektrolüüti läbiva elektrihulgaga (It). Faraday II seadus: võrdsete elektrihulkade (It) mõjul elektrolüüsil eraldunud erinevate ainete masside (m1 ja m2) suhe võrdub vastavate ioonide molaarmasside ja ioonlaengute jagatise suhtega (m1/m2) = (M1/z1) / (M2/z2). Summaarne valem on m = MIt/zF, kus F on Faraday konstant e ühe mooli prootonite kogulaeng (F=9,6487104 [c/mol]). Voolutugevus amprites, t aeg sekundites ja z osakeste laeng. Elektrokeemiline oksüdatsioon: detail on anoodiks. Kasutades erineva koostisega elektrolüüdi
(vaakum-madal rõhk-vaakum) e)vannimmut. (leotamine 24h) 2) immuti puitu süstimine aplitseerimine (postidele). 32. Mida käsitlevad ja formuleerige Faraday seadused? Kuidas viiakse läbi elektrokeemilist oksüdeerimist? Miks Al kui materjali oksüdeeritakse? Miks on saadav oksiidikiht värviline? ... Faraday I seadus: elektrolüüsil eraldunud aine hulk on võrdeline elektrolüüti läbiva elektrihulgaga I*t. Faraday II seadus: võrdsete elektrihulkade mõjul elektrolüüsil erald erinevate ainete m1 ja m2 suhe vrd vastavate ioonide molaarmasside ja ioonlaengute jagatiste syhtega. m=MIt/zF Elektrokeemiline oksüdeerimine: pinnale tekitat. elektrokeemiliselt selle sama metalli või sulami oksiidikiht. Mat või det on anoodiks ning elektrivoolu läbilaskmisel moodust pos ioonid, mis reag elektrolüüdis oleva veega ja moodust oksiidikihi. Elektrokeemiliselt oksüdeeritakse kõige enam Al ja Ti ning nende sulameid
8. Elektrodialuus kolloidosakeste eemaldamine elektrolüüdist. 41. Mida käsitlevad ja formuleerige Faraday seadused? Kuidas viiakse läbi elektrokeemilist oksüdeerimist. Miks alumiiniumi kui materjali oksüdeeritakse ? Miks on enamikel juhtudel saadav oksiidikiht värviline? Faraday I seadus: elektrolüüsil eraldunud aine mass on võrdeline voolutugevusega (I) ja elektrolüüsi kestusega (t) seega elektrolüüti läbiva elektrihulgaga (It). Faraday II seadus: võrdsete elektrihulkade (It) mõjul elektrolüüsil eraldunud erinevate ainete masside (m1 ja m2) suhe võrdub vastavate ioonide molaarmasside ja ioonlaengute jagatise suhtega (m1/m2) = (M1/z1) / (M2/z2). Summaarne valem on m = MIt/zF, kus F on Faraday konstant ehk ühe mooli prootonite kogulaeng (F=9,6487104 [c/mol]). I voolutugevus amprites, t aeg sekundites ja z osakeste laeng. Elektrokeemiline oksüdatsioon: Pinnale tekitatakse elektrokeemiliselt selle sama metalli või sulami oksiidikiht. Detail on anoodiks
4)vesinikperoksiidide jt peroksoühendite saamine 40. Mida käsitlevad ja formuleerige Faraday seadused? Kuidas viiakse läbi elektrokeemilist oksüdeerimist. Miks alumiiniumi kui materjali oksüdeeritakse? Miks on enamikel juhtudel saadav oksiidikiht värviline? Faraday 1. seadus: Elektrolüüsil eraldunud aine mass on võrdeline voolutugevusega (I) ja elektrolüüsi kestvusega (t) st. elektrolüüti läbiva elektrihulgaga (I*t). Faraday 2. seadus: Võrdsete elektrihulkade (I*t) mõjul elektrolüüsil eraldunud erinevate ainete masside m1 ja m2 suhe võrdub vastavate ioonide molaarmasside ja ioonlaengute jagatise M1 m z suhtega 1 = 1 . m2 M 2 z2 M * I *t Summaarne valem on esitatav kujul m = , kus F on Faraday konstant ehk ühe mooli z*F prootonite kogulaeng (F=9,6487*104 [C/mol])
oksüdeerimist. Miks alumiiniumi kui materjali oksüdeeritakse ? Miks on enamikel juhtudel saadav oksiidikiht värviline? Faraday seadused käsitlevad elektrolüüsi: Faraday I seadus: Elektrolüüsi ajal on elektroodidel toimuvates keemilistes reaktsioonides tekkiva aine hulk võrdeline elektrolüüti läbiva elektrihulgaga (laenguga). M=K*q=K*int(0>t)idt. Faraday II seadus: Kõikide ainete elektrokeemilised ekvivalendid on võrdelised nende keemiliste ekvivalentidega. Võrdsete elektrihulkade (I*t) mõjul elektrolüüsil eraldunud erinevate ainete masside m1 ja m2 suhe võrdub vastavate ioonide molaarmasside ja ioonlaengute jagatise suhtega Summaarne valem on esitatav kujul m=MIt(q)/zF, kus F on Faraday konstant ehk ühe mooli prootonite kogulaeng (F=9,6487*104 [c/mol]). I voolutugevus amprites, t aeg sekundites ja z aine valents. Elektrokeemilisel oksüdeerimisel on anoodiks vaadeldav materjal või keha ning tema pinnale tekitatakse
annaabi.ee 
